화학공학실험 관류흐름반응 결과보고서

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목차

1. 실험 제목
2. 초록
3. 실험 수치 및 결과
4. 결론 및 고찰
5. 참고 문헌

본문내용

● 실험 제목 : 관류흐름반응

● 초록
이번 실험은 관류 흐름 반응장치에 대해 이해하고 온도 변화에 따른 반응속도 상수를 비교하고 확인해보는 실험이었다. 뿐만 아니라 각 온도에 대한 속도상수 값을 통해 활성화 에너지를 계산하며 Ethyl acetate와 의 비누화 반응에 대한 반응속도 상수와 활성화 에너지를 결정해 보았다. 온도에 대한 변화를 알아보는 실험이기에 조별로 온도를 달리해 실험하여 결과를 토대로 정리할 수 있었다. 실험은 관류흐름 반응장치에 의해 진행되었으며, 상온(20℃), 30℃, 40℃, 50℃ 상태에서 유량이 50mL/min, 100mL/min, 200mL/min일 때의 비누화 반응에서 남은 반응물인 의 농도를 역적정법으로 계산할 수 있었다. 이를 통해 상온(20℃)에서 유량이 50mL/min일 때의 농도는 0.024M, 100mL/min일 때의 농도는 0.025M, 200mL/min일 때의 농도는 0.033M로 계산되었다. 계산을 통해 얻어낸 농도를 이용하여 속도상수 를 구할 수 있었고, 얻은 속도상수 는 각 온도별로 1.287, -76.47, 12.059, 21.794이다. 마지막으로 아레니우스 식을 통해 Ethyl acetate와 의 비누화 반응에 대한 활성화에너지를 구할 수 있었으며, 활성화 에너지는 76.106kJ/mol로 구해졌다.

<중 략>

● 결론 및 고찰
이번 실험은 관류 흐름 반응장치에 대해 이해하고 온도 변화에 따른 반응속도 상수를 비교하고 확인해보는 실험이었다. 뿐만 아니라 각 온도에 대한 속도상수 값을 통해 활성화 에너지를 계산하며 Ethyl acetate와 의 비누화 반응에 대한 반응속도 상수와 활성화 에너지를 결정해 보았다. 온도에 대한 변화를 알아보는 실험이기에 각 조별로 온도를 달리하여 실험하여 결과를 토대로 정리할 수 있었다.

참고 자료

곰뚱, 화학공학실험 / 관류 흐름 반응장치 – TUBULAR FLOW REACTOR, 2023.05.09.,
https://chemup.tistory.com/910
곰뚱, 화학공학실험 / 관류 흐름 반응장치 – TUBULAR FLOW REACTOR, 2023.05.09.,
https://chemup.tistory.com/910
Gilbert, R. G., Luther, K., & Troe, J. (1983). Theory of thermal unimolecular reactions in the fall‐off range. II. Weak collision rate constants. Berichte der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie, 87(2), 169-177.
Smith, H. A., & Levenson, H. S. (1939). Kinetics of the saponification of the ethyl esters of normal aliphatic acids. Journal of the American Chemical Society, 61(5), 1172-1175.
위키백과, 일차 표준 물질, 2023.05.09.,
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9D%BC%EC%B0%A8_%ED%91%9C%EC%A4%80_%EB%AC%BC%EC%A7%88